胭脂蘿卜肉質(zhì)根生長動態(tài)分析

劉紅芳 陳發(fā)波 李文博

關(guān)鍵詞：胭脂蘿卜;形態(tài)性狀;生長動態(tài);肉質(zhì)根;色素含量

胭脂蘿卜（Raphanus L.），別稱紅心蘿卜，屬于十字花科（Cruciferae）一年生或二年生根菜類蔬菜，是重慶市涪陵區(qū)三大特產(chǎn)之一[1]。胭脂蘿卜質(zhì)地脆嫩，心皮全紅，花青素含量高、易溶于水，適合提取色素。胭脂蘿卜對種植環(huán)境條件要求較高，僅分布于涪陵區(qū)及鄰近縣（市）[2]，具有良好的發(fā)展前景[3-4]。近年來，我國學(xué)者相繼對胭脂蘿卜開展研究。在提取蘿卜紅色素工藝方面，劉海軍等研究表明，蘿卜紅色素提取的最佳條件：料液比為 1 g ∶ 1 mL，乙酸濃度為30%，溫度為40 ℃，浸提時間為20 min，需超聲波輔助提取[5]。在遺傳育種方面，呂發(fā)生等對胭脂蘿卜高產(chǎn)制種和親本繁育進(jìn)行了研究[6-8];吳照云等研究了四倍體胭脂蘿卜的誘導(dǎo)[2];陳發(fā)波等分析了不同施肥處理對胭脂蘿卜主要性狀的影響[1]。在核型方面，沙玉輝等對胭脂蘿卜的染色體數(shù)目和核型進(jìn)行了系統(tǒng)的研究分析[9]。許江等分析了綠皮紅心、紅皮白心、紅皮紅心和白皮白心等4種肉質(zhì)顏色蘿卜品種的核型[10]。在分子標(biāo)記方面，方平等利用微衛(wèi)星標(biāo)記技術(shù)分析不同肉質(zhì)顏色蘿卜的遺傳關(guān)系[11]。陳發(fā)波等利用Chs基因測序研究了不同肉質(zhì)顏色蘿卜之間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系[12]，分析了胭脂蘿卜肉質(zhì)根中Chs基因的表達(dá)量與色素含量的關(guān)系[13]。但對胭脂蘿卜相關(guān)性狀生長發(fā)育的研究鮮有報道。為此，本研究分析胭脂蘿卜生長過程中主要形態(tài)性狀的變化，以期為胭脂蘿卜的合理施肥、適時采收及相關(guān)性狀的深入研究奠定基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1 供試材料

以沙罐蘿卜、胭脂2號和紅心1號為試驗(yàn)材料，其中胭脂2號和紅心1號由重慶渝東南農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供，沙罐蘿卜由長江師范學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生物工程學(xué)院提供。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計 于2017年9月15日將3個胭脂蘿卜品種種植于長江師范學(xué)院試驗(yàn)田。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，5次重復(fù)，每個小區(qū)25行，每行20株，行距為50 cm，窩距為40 cm，每窩2株，種植密度為 444.45株/hm2。分別于苗期B1（2017年10月14日）和肉質(zhì)根膨大初期B2（2017年10月23日）、肉質(zhì)根膨大期B3（2017年10月29日）、肉質(zhì)根膨大旺期B4（2017年11月5日）、肉質(zhì)根膨大后期B5（2017年11月11日）、抽薹前期B6（2017年11月21日）、抽薹期B7（2017年12月3日）、開花期B8（2017年12月15日）在每個重復(fù)區(qū)各取樣30株，測定相關(guān)性狀。田間管理同大田生產(chǎn)。

1.2.2 性狀測定 待胭脂蘿卜的肉質(zhì)根開始膨大后，測定其蘿卜肉質(zhì)根根長、肉質(zhì)根根粗（肉質(zhì)根中部粗度）、肉質(zhì)根鮮質(zhì)量、肉質(zhì)根干質(zhì)量、肉質(zhì)根含水量、葉鮮質(zhì)量、色素含量及色素總量性狀，其中色素含量測定參照陶洪英等的方法[3]。

1.3 數(shù)據(jù)分析

用Excel軟件整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，用DPS軟件進(jìn)行方差分析，并用Duncans新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較，分析胭脂蘿卜不同生長時期主要形態(tài)性狀變化情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 胭脂蘿卜各形態(tài)性狀方差分析結(jié)果

由表1可知，品種間根長、根粗、肉質(zhì)根鮮質(zhì)量和肉質(zhì)根干質(zhì)量等性狀差異均不顯著，肉質(zhì)根含水量、葉鮮質(zhì)量、色素含量和色素總量等性狀差異極顯著。不同生長時期間肉質(zhì)根根長、根粗、鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、含水量、葉鮮質(zhì)量、色素含量和色素總量等性狀均存在極顯著差異。品種與不同生長時期互作各性狀均差異不顯著。

2.2 胭脂蘿卜不同生長時期肉質(zhì)根根長變化情況

由圖1可知，3個胭脂蘿卜品種肉質(zhì)根根長生長均呈上升趨勢，其中，紅心1號和胭脂2號分別在抽薹前期和抽薹期的根長生長速度較快，分別較前一生長期增長16.46%、2523%，在開花期達(dá)到最大值，分別為27.196、26836 cm。沙罐蘿卜肉質(zhì)根根長在膨大期生長最快，較膨大初期（21.468 cm）增長1205%，在膨大后期達(dá)到最大值（24.774 cm）。多重比較結(jié)果（圖2）表明，開花期肉質(zhì)根根長最大，為26.051 cm，開花期肉質(zhì)根根長與抽薹期和膨大后期差異不顯著，開花期和抽薹期肉質(zhì)根根長顯著高于除膨大后期外其他時期肉質(zhì)根根長。

2.3 胭脂蘿卜不同生長時期肉質(zhì)根根粗變化情況

由圖3可知，3個胭脂蘿卜品種的肉質(zhì)根根粗呈上升趨勢，沙罐蘿卜的肉質(zhì)根根粗在抽薹期增長最快，較抽薹前期增長27.31%，胭脂2號的肉質(zhì)根根粗在膨大初期增長最快，較前一個生長時期增長29.99%，紅心1號的肉質(zhì)根根粗在膨大初期增長最快，較苗期增長23.97%。胭脂2號的根粗在抽薹期達(dá)到最大值，為15.850 cm，沙罐蘿卜和紅心1號在開花期達(dá)到最大值，分別為22.968、15.962 cm。多重比較結(jié)果（圖4）表明，抽薹期肉質(zhì)根根粗最大，為17.567 cm，抽薹期和開花期根粗差異不顯著，開花期肉質(zhì)根根粗較抽薹期根粗有所降低，抽薹期和開花期的根粗與其他幾個時期根粗差異顯著。

2.4 胭脂蘿卜不同生長時期肉質(zhì)根鮮質(zhì)量變化情況

由圖5可知，3個胭脂蘿卜品種的肉質(zhì)根鮮質(zhì)量都呈先增長后降低的趨勢，沙罐蘿卜和紅心1號肉質(zhì)根鮮重在膨大初期生長速度最快，分別較上一個生長時期增加121.15%和101.12%，胭脂2號在膨大后期生長速度最快，較前一時期增長10096%。沙罐蘿卜和紅心1號在抽薹期肉質(zhì)根鮮質(zhì)量達(dá)到最大值，分別為363.450、317.572 g。胭脂2號在抽薹前期達(dá)到最大值，為311.650 g。多重比較結(jié)果（圖6）表明，抽薹期肉質(zhì)根鮮質(zhì)量最大，為321166 g，抽薹期和開花期肉質(zhì)根鮮質(zhì)量顯著高于其他幾個時期，開花期肉質(zhì)根鮮質(zhì)量下降，抽薹期和開花期肉質(zhì)根鮮質(zhì)量差異不顯著。

2.5 胭脂蘿卜不同生長時期肉質(zhì)根干質(zhì)量變化情況

由圖7可知，3個胭脂蘿卜品種的肉質(zhì)根干質(zhì)量都呈先增長后降低的趨勢，沙罐蘿卜肉質(zhì)根干質(zhì)量在抽薹期達(dá)到最大值， 為24.798 g。胭脂2號肉質(zhì)根干質(zhì)量在抽薹前期達(dá)到最大，為23.000 g。胭脂2號和紅心1號肉質(zhì)根干質(zhì)量在膨大后期增長速度最快，分別較膨大期增長92.16%和69.35%，沙罐蘿卜肉質(zhì)根干質(zhì)量在膨大初期增長最快，較上一個生長期增長了93.58%。多重比較結(jié)果（圖8）表明，抽薹期肉質(zhì)根干質(zhì)量最大，為23.619 g，抽薹期肉質(zhì)根干質(zhì)量顯著大于膨大初期、膨大旺期、膨大后期和抽薹前期肉質(zhì)根干質(zhì)量，開花期肉質(zhì)根干質(zhì)量有所下降，但與抽薹期肉質(zhì)根干質(zhì)量差異不顯著。

2.6 胭脂蘿卜不同生長時期肉質(zhì)根含水量變化情況

由圖9可知，3個胭脂蘿卜品種肉質(zhì)根含水量呈“S”形變化，都在膨大初期含水量最高。多重比較結(jié)果（圖10）表明，膨大初期肉質(zhì)根含水量（9328%）顯著高于膨大期、膨大旺期、膨大后期、抽薹前期的肉質(zhì)根含水量，與其他時期間含水量差異不顯著。

2.7 胭脂蘿不同生長時期葉鮮質(zhì)量變化情況

由圖11可知，3個品種葉鮮質(zhì)量均呈上升趨勢，胭脂2號的葉鮮質(zhì)量總體上高于沙罐蘿卜和紅心1號的，且在膨大旺期最高，為278.479 g，較膨大期增長6057%，而紅心1號在膨大后期增長最快，較膨大旺期增長39.60%。多重比較結(jié)果（圖12）表明，開花期葉鮮質(zhì)量最大，為252.254 g，開花期葉鮮質(zhì)量顯著高于苗期、膨大初期和膨大旺期。

2.8 不同時期胭脂蘿卜肉質(zhì)根色素含量變化情況

由圖13可知，肉質(zhì)根色素含量呈上升趨勢，胭脂2號在抽薹前期色素含量達(dá)到最大值，紅心1號和罐罐蘿卜在膨大期后達(dá)到最大值。從多重比較結(jié)果（圖14）看，抽薹前期肉質(zhì)根色素含量最高，為13320‰，抽薹前期肉質(zhì)根色素含量顯著高于其他時期。

2.9 胭脂蘿卜不同生長時期肉質(zhì)根色素總量變化情況

由圖15可知，在胭脂蘿卜生長過程中胭脂蘿卜肉質(zhì)根色素總量呈上升趨勢，沙罐蘿卜在開花期肉質(zhì)根色素總量達(dá)到最高值，為3.333 g/株，在抽薹期色素總量增加最快，較前一個生長時期增加9338%。胭脂2號在抽薹前期肉質(zhì)根色素總量達(dá)到最高值，為6.888 g/株，在膨大初期色素總量增加最快，較前一個生長時期增加190.89%。紅心1號在抽薹期肉質(zhì)根色素總量達(dá)到最高值，為3.542 g/株，在膨大期色素總量增加最快，較前一個生長時期增加141.67%。從多重比較結(jié)果（圖16）來看，在抽薹期肉質(zhì)根色素總量最大，為4.051 g/株，抽薹期肉質(zhì)根色素總量顯著高于苗期、膨大初期、膨大期和膨大旺期的色素總量。

3 結(jié)論與討論

3.1 胭脂蘿卜主要性狀生長發(fā)育過程分析

本研究結(jié)果表明，8個性狀在不同生長時期均差異極顯著，除含水量以外，其余性狀生長均呈上升趨勢。王煌平等研究表明，與不施肥處理相比，施肥顯著增加了蘿卜生物產(chǎn)量，對可食用部分（肉質(zhì)根）的分析表明，施肥也顯著增加了蘿卜肉質(zhì)根產(chǎn)量[14]。秦家順等研究了胭脂蘿卜的肉質(zhì)根產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的關(guān)系[15]，但對胭脂蘿卜不同生長時期主要形態(tài)性狀分析鮮有報道，研究胭脂蘿卜不同生長時期主要形態(tài)性狀變化，可為胭脂蘿卜合理施肥與適時采收及相關(guān)性狀深入研究奠定基礎(chǔ)。

3.2 胭脂蘿卜施肥時期的確定

本研究結(jié)果表明，多數(shù)性狀在膨大初期至膨大后期增長較快。而肉質(zhì)根含水量在膨大初期或膨大期達(dá)到最大，因此，肉質(zhì)根開始膨大后，必須充分供應(yīng)水分，保持土壤濕潤，切勿忽干忽濕引起肉質(zhì)根開裂[16]。多重比較結(jié)果表明，施肥的最佳時期分別為膨大初期至膨大后期。這與秦文斌等的結(jié)論[17-18]一致，他們認(rèn)為膨大期蘿卜肉質(zhì)根的養(yǎng)分累積量與肉質(zhì)根養(yǎng)分含量有著相似的變化規(guī)律，施用肥料能顯著提高采收期蘿卜肉質(zhì)根產(chǎn)量。

3.3 胭脂蘿卜適宜采收期的確定

對胭脂蘿卜8個不同生長時期形態(tài)性狀進(jìn)行分析，可知，膨大初期肉質(zhì)根含水量最高，為93.28%;抽薹期肉質(zhì)根鮮質(zhì)量、肉質(zhì)根干質(zhì)量、肉質(zhì)根根粗、肉質(zhì)根色素總量均達(dá)到最大值，分別為321166 g、23.616 g、17.567 cm、4.051 g/株;開花期肉質(zhì)根根長和葉鮮質(zhì)量達(dá)到最大值，分別為26.051 cm、252452 g。可以看出，多數(shù)形態(tài)性狀的值在抽薹期達(dá)到最大，但根據(jù)多重比較結(jié)果，多數(shù)形態(tài)性狀在膨大后期、抽薹前期、抽薹期差異不顯著。這與徐彥軍等認(rèn)為的肉質(zhì)根根粗（橫徑）對肉質(zhì)根產(chǎn)量的作用最大[19]，以及任喜波等研究認(rèn)為的根長與肉質(zhì)根質(zhì)量關(guān)聯(lián)度最大的結(jié)論[20]一致。也與武玲萱等在不受霜凍情況下應(yīng)盡量晚收的結(jié)論[21]大致相符。從色素總量看，抽薹期肉質(zhì)根的色素總量最高，與芮春梅對胭脂蘿卜紅色素形成的動態(tài)分析[22]結(jié)果一致，肉質(zhì)根色素總量在抽薹期達(dá)到最高，為 4.051 g/株，在抽薹前期增幅最大，較前一個時期增長37.40%。因此，適宜采收期為抽薹前期。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳發(fā)波，李春明，姚啟倫，等. 不同施肥處理對胭脂蘿卜主要性狀的影響[J]. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2016，43 （3）：441-446.

[2]吳照云，陳發(fā)波，姚啟倫，等. 涪陵胭脂蘿卜多倍體誘導(dǎo)研究[J]. 種子，2017，36（3）：38-41.

[3]陶洪英，呂發(fā)生. 紅心蘿卜肉質(zhì)根性狀間的關(guān)系[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，2012，25（2）：605-608.

[4]時建偉，滕曉旭，曹團(tuán)武，等. 涪陵胭脂蘿卜紅色素的提取、分離及精制研究進(jìn)展[J]. 廣州化工，2016，44（2）：30-32.

[5]劉海軍，孫井坤. 蘿卜紅色素的提取工藝研究[J]. 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報，2014，26（1）：5-58.

[6]呂發(fā)生，譚革新. 紅心蘿卜品種資源的現(xiàn)狀與對策[J]. 中國種業(yè)，2002 （11）：43.

[7]呂發(fā)生，陶洪英，譚革新，等. 雜交紅心蘿卜胭脂紅1號高產(chǎn)制種模式研究[J]. 種子，2015，34（1）：110-113.

[8]呂發(fā)生，陶洪英，譚革新，等. 雜交紅心蘿卜胭脂紅1號親本繁育技術(shù)規(guī)程[J]. 陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，61（9）：122-123.

[9]沙玉輝，劉 莉，王 康，等. 3種不同皮色蘿卜種質(zhì)染色體核型分析[J]. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué)，2009，28（6）：1141-1145.

[10]許 江，許冬梅，姚啟倫，等. 不同顏色肉質(zhì)蘿卜核型分析研究[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，40（12）：120-125.

[11]方 平，陳發(fā)波，姚啟倫，等. 肉質(zhì)色不同蘿卜遺傳多樣性的SSR分子標(biāo)記分析[J]. 植物遺傳資源學(xué)報，2012，13（2）：226-232.

[12]陳發(fā)波，方 平，姚啟倫，等. 涪陵紅心蘿卜起源進(jìn)化的分子系統(tǒng)學(xué)[J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，42（11）：7-11.

[13]陳發(fā)波，高 健，姚啟倫，等. 不同類型蘿卜肉質(zhì)根色素含量與Chs基因的相關(guān)性分析[J]. 分子植物育種，2018，16（1）：175-183.

[14]王煌平，張 青，翁伯琦，等. 不同肥源對蘿卜硝酸鹽累積分布和同化的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2016，2（32）：148-154.

[15]秦家順，許明惠，李昌滿. 胭脂蘿卜主要農(nóng)藝性狀對肉質(zhì)根產(chǎn)量的影響[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，43（1）：107-109.

[16]劉賢嫻，徐文玲，劉 辰，等. 早春耐抽薹蘿卜新品種“天正蘿卜14號”的選育[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，48（8）：23-25.

[17]秦文斌，戴忠良，張振超，等. 優(yōu)質(zhì)、高花青素蘿卜胭脂1號的選育與高產(chǎn)栽培技術(shù)[J]. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報，2012，24（4）：75-76.

[18]王晴芳，袁偉玲，甘彩霞，等. 氮肥用量對蘿卜肉質(zhì)根產(chǎn)量及氮素吸收利用的影響[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（20）：8580-8582.

[19]徐彥軍，鄧代信，胡小京. 蘿卜雜交組合產(chǎn)量與相莢性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J]. 山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報，2003，22（6）：516-519.

[20]任喜潑，魏毓棠. 蘿卜主要性狀與產(chǎn)量性狀問的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J]. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2007，38（4）：598-601.

[21]武玲萱，劉 釗. 蘿卜簡易冬貯技術(shù)[J]. 中國園藝文摘，2015，（2）：167-168.

[22]芮春梅. 胭脂蘿卜紅色素形成的動態(tài)分析與提取方法及穩(wěn)定性研究[D]. 重慶：西南大學(xué)，2007.雷 楊，于錫宏，張倩，等. 不同前茬對秋白菜土壤營養(yǎng)及其生長的影響[J].